реболинг BGA: как часто ?, навеено соседней темой Опции

[singlskv]

Читал я тут массу тем про реболинг, но остался вопрос
как часто вам нужно делать реболинг в соотношении к тому
когда вы можете обойтись без него ?
т.е. после снятия микросхеммы все шарики остались целыми и
Вы просто ставите ее(микруху) на новое место.

P.S. У меня вероятность обойтись без реболинга примерно 99%.
А у Вас ?

P.S.S. Это не подколка, а просто опрос... (т.е. спорить не буду)

[ZZmey]

Каким образом у Вас получается такой процент? Сама технология интересует. Ведь если микросхему пришлось снимать, то она либо нерабочая, либо неправильно установлена, что в любом случае требует реболлинга.

[elserge]

Очень часто есть необходимость переставить чип с одной платы на другую (ремонт материнских плат и видеокарт). Но каким образом в 99% случаев у вас все шарики остаются на чипе???!!! Может поделитесь технологией съема...
з.ы. Да про вероятность, с моей стороны она равна 0!!! Опыт крайне невелик, и еще ни разу не получилось снять со всеми шариками.

[ZZmey]

Согласен с elserge, что за ноу хау такое? Колитесь singlskv!!!

[singlskv]

Больше никто не не скажет по теме ?
Правда, интересно удается ли обходиться кому-нибудь без реболинга ?

[aaarrr]

У нас получилось, что проще и дешевле взять новый кристалл, чем заморачиваться с реболлингом. Кроме того, даже если все шарики остаются на месте, не будет никакой уверенности в качестве пайки, если нет рентген-контроля. Может быть для ремонта компьютеров это и приемлимо, но для промышленных устройств, по-моему, нет.

[singlskv]

У нас получилось, что проще и дешевле взять новый кристалл, чем заморачиваться с реболлингом. Кроме того, даже если все шарики остаются на месте, не будет никакой уверенности в качестве пайки, если нет рентген-контроля. Может быть для ремонта компьютеров это и приемлимо, но для промышленных устройств, по-моему, нет.

А если устройство стоит 100 енотов а кристалл(BGA) 50, ну или хотя бы 30 ?

Ренген-контроль нужен в равной степени для новых и перепаянных микросхемм
(если он конечно нужен в конкретном случае) ИМХО

А если не секрет, то на каком оборудовании и какими материалами перепаивали ?

[aaarrr]

А если устройство стоит 100 енотов а кристалл(BGA) 50, ну или хотя бы 30 ?

Примерно так оно и есть.

А если не секрет, то на каком оборудовании и какими материалами перепаивали ?

Дык не перепаивали. Подсчет показал, что изготовление трафарета и оснастки, покупка шариков и т.п. выйдет гораздо дороже, чем стоимость испорченных кристаллов. Не говорю уже о времени, которое жаль на это тратить.
Правда, мы занимаемся разработкой, а не производством.

[похметолог]

А не пробовали такую "непрореболенную" микросхему после перепайки погонять в температурной камере несколько часов?
И посмотреть сколько от ваших 99% останется..

[Magnum]

чепуха
IMHO припаивать BGA без новых шариков/пасты все равно что припаивать чип резисторы на припой которым залужены их контанты.

[Нбо Туабе]

Согласен с aaarrr, что это годиться только для ремонта офисной техники. Или в случае цейтнота, когда чипы надо заказывать в европе или америке, и сроки поставки за несколько недель.
А вот для ремонта тех же мобильников, имхо, надо обязательно делать ребоулинг. Как сказал похметолог, термоциклирование быстро выявит косяки пайки. Хотя для ремонта лучше ничего не делать, через пару месяцев отремонтированный девайс сломается, и они обратно на ремонт принесут, и снова деньги заплатят ))

Кстати правда, singlskv, как у Вас получается такой процент? Может маленькие чипы с малым числом ножек. У меня в плате, которую сейчас разрабатываю, самый большой чип в 567-ball FCBGA package. Как такой выпаять чтобы не оторвать шарики?

PS: aaarrr, не подскажете где шарики для BGA покупаете? И как они продаются: поштучно или на разновес, килограммами?

[singlskv]

чепуха
IMHO припаивать BGA без новых шариков/пасты все равно что припаивать чип резисторы на припой которым залужены их контанты.

Вы будете долго смеяться, но в 90% случаев все детали можно перепаять
с одной платы на другую не используя пасту/шарики/припой.
Это касается и чип резисторов и всех других SMD элементов( в том числе PLCC,
TQFP, BGA и т.д.) .

P.S. это конечно не касаеться новых плат с новыми деталями, на них
просто недостаточно припоя.

А не пробовали такую "непрореболенную" микросхему после перепайки погонять в температурной камере несколько часов?
И посмотреть сколько от ваших 99% останется..

Не пробовал.
Но те микросхеммы которые я пересаживал работают годами, причем в серверах
Ни одного случая брака по вине пайки небыло.

А Вы серьезно думаете что например при реболинге пастой Вы получите более
ровные шарики ?

У меня разброс в размере шариков редко превышает 10-15%.

[aaarrr]

PS: aaarrr, не подскажете где шарики для BGA покупаете? И как они продаются: поштучно или на разновес, килограммами?

Не покупали, но выясняли: продаются в бешеных количествах, примерно $100 минимум получается.

Вы будете долго смеяться, но в 90% случаев все детали можно перепаять
с одной платы на другую не используя пасту/шарики/припой.
Это касается и чип резисторов и всех других SMD элементов( в том числе PLCC,
TQFP, BGA и т.д.) .

90%, 99% - это все больше похоже на недобросовестную рекламу, развод и т.п. Народ требует ответов или крови автора

[singlskv]

Может маленькие чипы с малым числом ножек. У меня в плате, которую сейчас разрабатываю, самый большой чип в 567-ball FCBGA package. Как такой выпаять чтобы не оторвать шарики?

В основном 256-ball BGA, но и 540-ball FCBGA тоже пересаживал.

[singlskv]

90%, 99% - это все больше похоже на недобросовестную рекламу, развод и т.п. Народ требует ответов или крови автора

Ответы будут и это не реклама (разьве что самого себя).

Просто сначала хочеться услышать мнения других людей.
Вроде здесь происходит ОБМЕН опытом и мнениями ?

Или Вы считаете что первый свой пост я должен был начать так:

Але, пацаны, слухай меня сюда, есть тут такая технология
......... далее описание технологии .......
всем пользовать
Пока.

[nicom]

PS: aaarrr, не подскажете где шарики для BGA покупаете? И как они продаются: поштучно или на разновес, килограммами?

... повторюсь: 10000 (10К шариков) стоят около 100руб. купил несколько разных калибров 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.76мм...
маленькие пузыречки...
Покупаю в Митино...

[ZZmey]

2 singlskv

"А Вы серьезно думаете что например при реболинге пастой Вы получите более
ровные шарики ?"

Лично я в этом убежден на личном опыте.

"У меня разброс в размере шариков редко превышает 10-15%"

Такой разброс диаметров-брак.

[singlskv]

2 singlskv

"А Вы серьезно думаете что например при реболинге пастой Вы получите более
ровные шарики ?"

Лично я в этом убежден на личном опыте.

"У меня разброс в размере шариков редко превышает 10-15%"

Такой разброс диаметров-брак.

А сколько % не брак ?

[ZZmey]

А сколько % не брак ?

Все зависит от шага микросхемы и количества выводов. При пайке 265-выводной BGA разброс в 5% дает выход брака где-то 60%.

[singlskv]

А сколько % не брак ?

Все зависит от шага микросхемы и количества выводов. При пайке 265-выводной BGA разброс в 5% дает выход брака где-то 60%.

Ну тогда посмотрите например по этой ссылке :
http://www.pcblibraries.com/forum/forum_posts.asp?TID=1124

Я так понимаю что это указано для новых шариков
Какой процент разброса размеров у Вас получается ?

И еще погулите по следующим словам: BGA ball size tolerance

[nicom]

А сколько % не брак ?

Все зависит от шага микросхемы и количества выводов. При пайке 265-выводной BGA разброс в 5% дает выход брака где-то 60%.

Ну тогда посмотрите например по этой ссылке :
http://www.pcblibraries.com/forum/forum_posts.asp?TID=1124

Я так понимаю что это указано для новых шариков
Какой процент разброса размеров у Вас получается ?

И еще погулите по следующим словам: BGA ball size tolerance

...Еще до кучи...
так понимаю, что диаметр шариков - это лишь косвенный показатель "высоты" шариков, т.е. расстояние между платой и поверхностью микросхемы... и разброс здесь один из главных критериев надежного контакта ВСЕХ шариков.
...Вообще то перед припайкой несколько раз "прокатываю" микросхему с новыми шариками по листу плотной (шершавой) бумаги (не всякому листу, т.к. может возникнуть статический заряд и...), все шарики "притираются" до незначительного "уплощения" контактной части шарика.
Такая микросхема лежит на контактных площадках ужЕ ровно. При пропайке, за счет смачивания и поверхностного эффекта микросхема несколько "приседает" к плате, и в этот момент "подхватываются" остальные шарики.
...хотя и на "коленке", но... надеюсь некоторый опыт пригодится...

[singlskv]

...Вообще то перед припайкой несколько раз "прокатываю" микросхему с новыми шариками по листу плотной (шершавой) бумаги (не всякому листу, т.к. может возникнуть статический заряд и...), все шарики "притираются" до незначительного "уплощения" контактной части шарика.
Такая микросхема лежит на контактных площадках ужЕ ровно. При пропайке, за счет смачивания и поверхностного эффекта микросхема несколько "приседает" к плате, и в этот момент "подхватываются" остальные шарики.

Очень хорошая идея, я тоже примерно так делаю, только вместо шершавой бумаги
использую микросхемму памяти с дохлого DIMMа, т.е. укладываю ее на шарики,
прижимаю пальцем и аккуратно "прошкуриваю" поверхность шариков.
Когда потом запаиваешь микросхемму в дело действительно вступают такие
не слабые (особенно для свинца) силы поверхностного натяжения, и микросхемма
очень четко встает на свое место.

Какие еще будут идеи ?

[ZZmey]

Такой подход хорош при единичном производстве, тоже так делал, но при серии, когда скажем 200 плат неправильно запаяли, а комплектации больше нет... Все таки считаю, что паста (шарики) и трафарет-единственний выход (ну и технология откатанная, конечно).

[singlskv]

Такой подход хорош при единичном производстве, тоже так делал, но при серии, когда скажем 200 плат неправильно запаяли, а комплектации больше нет... Все таки считаю, что паста (шарики) и трафарет-единственний выход (ну и технология откатанная, конечно).

Во первых вопрос: про размер шариков, я Вас убедил ?

Вопрос N2: Сколько времени у Вас занимает перестановка чипа с одной платы на
другую(т.е. снять два чипа, сделать реболинг и запаять одини чип) ?

Лет 8 назад наша контора рассматривала варианты покупки всего комплекса
оборудования (паяльная станция, трафареты, шарики, паста, и т.д.)
Но посмотрев на затраты времени (на перепайку) и денег на оборудование
мы отказались от этой затеи.
Рулят просто хорошие флюсы.
Ну и еще не кривые руки.

[ZZmey]

По поводу шариков. Я не совсем корректно отписал про брак: такой разброс мы считаем браком у себя, так что извиняюсь.
Время на весь процесс (снятие, реболлинг, установка) занимает где-точас на 10 мс (память флешовая 48 пин), на 256 пин порядка часа на 3 мс.
Станция у нас была изначально, по этому купили только набор для реболлинга. А по времени я писал выше, что бывают сируации...

И все же, singlskv, Вы так и не объяснили Ваши 90% без реболлинга?

[lazy]

скорее всего, при отпайке он не жалеет флюс-гель.

[ZZmey]

Ну не жалеет, и дальше что? Какова вероятность, что все шарики останутся на мс, а не на плате? и останутся ли шарики шариками?

[nicom]

Ну не жалеет, и дальше что? Какова вероятность, что все шарики останутся на мс, а не на плате? и останутся ли шарики шариками?

... ситуация здесь представляется чуть по другому...

Несколько "общих слов"...

При отпаивании, часть материала шариков остаётся на плате, часть на микросхеме.
Вполне вероятно, что при некоторой сноровке разброс размеров "останков" становится небольшим, а остатки одинаковым... та же ситуация и на плате...
При обратной припайке, если аккуратно ставить микросхему на место, обильно помазанную флюсом, вполне вероятно, шарики взаимно пропаяются... разброс размеров шариков будет еще больше...
Как уже говорилось... при прогреве, начале расплавления припоя, микросхема "дотягивается" к плате, в общем то образуя вполне нормальное соединение... Здесь большая опасность непропая очень маленьких шариков и залип выводов от большого избытка лишнего материала...

Судя по высказываниям автора, перепайка, в основном, идет микросхем чипсета, у которых шаг выводов крупный - 1.27, 1.0... не так страшно...
Только для такой операции необходимо достаточно сильно поднимать температуру платы и микросхемы, особенно при отпаивании.
Так что, вполне вероятно, что действительно возможно... но... вопрос о надежности, особенно при термоциклировании на мой взгляд правомерен...
ЗЫ.
В своё время, мне удалось припаять микросхему (типа "на спор"), у которой шариков не было, просто хорошо прогретым паяльником "наростил" припойные "бугорки", затем прижал микросхему к плате и прогрел... плату и микросхему. Сам удивился - но это работало... ремонтировал МВ на чипсете Интел - ТХ... лет 10 назад...
Но надо отметить, что технология ушла вперед, и сейчас, пожалуй, пайка BGA микросхем все-таки должна вестись "нормальным" способом, с соблюдением технологии, инструментов материалов...
уходить от "наколенной технологии"...

[lazy]

Ну не жалеет, и дальше что? Какова вероятность, что все шарики останутся на мс, а не на плате? и останутся ли шарики шариками?

вероятность 100%. шарики останутся шариками и все на микросхеме, только размер шариков будет меньше, но вполне пригодный для повторной пайки... только хулиганство все это.

[ZZmey]

вероятность 100%. шарики останутся шариками и все на микросхеме, только размер шариков будет меньше, но вполне пригодный для повторной пайки... только хулиганство все это.

Это Ваш личный опыт? Чёй то у меня даже на 48-пин прцентов 30, и все равно, даже если шарики остались на микросхеме-снимали их и делали реболлинг.

А что до хулиганства, абсолютно поддерживаю!

[singlskv]

Время на весь процесс (снятие, реболлинг, установка) занимает где-точас на 10 мс (память флешовая 48 пин), на 256 пин порядка часа на 3 мс.

Сегодня специально засек время процесса (снятие, отмывка флюса, установка) на
256 пин BGA, получилось 10 мин.

скорее всего, при отпайке он не жалеет флюс-гель.

Сначала действительно не жалел, но флюс-гель стоит прилично
и поэтому родилась идея смешать его с более дешевым.
В итоге я смешиваю в простом медицинским шприце на 20 кубов:
1 долю FLUX PLUS 6-412
3 доли X33-09 (это такой жиденький) соотношение приблизительное
тщательно перемешать для получения однородной жидкости.

Вот на мой взгляд плюсы такой смеси:
1. дешево
2. меньше остатков флюса на плате (X33 улетучивается почти весь).
3. пока улетучиваеться X33 все шарики равномерно находяться в контакте
с флюсом что способствует более равномерному прогреву.
минусы:
1. Примерно через 5-7 дней у смеси появляется осадок, хотя ей все еще
можно паять но лучше уже не BGA.

Скептикам которые тут же скажут что мешать флюсы нельзя сразу
отвечу что каждый производитель этих флюсов утверждает что они совместимы
с другими NC паяльными материалами.

вероятность 100%. шарики останутся шариками и все на микросхеме, только размер шариков будет меньше, но вполне пригодный для повторной пайки... только хулиганство все это.

Ну это несовсем так:
шарики останутся шариками
часть на плате часть на мс
сколько будет на мс и сколько на плате зависит только от соотношения площадей
контактных площадок на мс и на плате (работают силы поверхностного натяжения)
размер шариков после перепайки не изменится т.к. на другой плате куда мы
переставляем мс после снятия осталось соответствующее количество припоя.

фото прилагаются

[lazy]

вероятность 100%. шарики останутся шариками и все на микросхеме, только размер шариков будет меньше, но вполне пригодный для повторной пайки... только хулиганство все это.

Это Ваш личный опыт? Чёй то у меня даже на 48-пин прцентов 30, и все равно, даже если шарики остались на микросхеме-снимали их и делали реболлинг.

А что до хулиганства, абсолютно поддерживаю!

да, это мой личный опыт. но все-же я всегда предпочитал делать реболлинг.

[nicom]

...уважаемый singlskv!
Не поделитесь ли Вы - как Вы устанавливаете отпаянные микросхемы назад на плату... точнее интересует - как Вы их центруете... держите ли (и чем?)... Аккуратно припаять держа (придерживая )микросхему к ровной плате уже небольшая проблема, а тут и на плате неровность, и на микросхеме, она, мне кажется, будет соскальзывать со своего места пока не расплавится припой, а это черевато лишними замыканиями и прочее... чуть проясните технологию... для обмена опытом...
Спасибо.

[singlskv]

...уважаемый singlskv!
Не поделитесь ли Вы - как Вы устанавливаете отпаянные микросхемы назад на плату... точнее интересует - как Вы их центруете... держите ли (и чем?)... Аккуратно припаять держа (придерживая )микросхему к ровной плате уже небольшая проблема, а тут и на плате неровность, и на микросхеме, она, мне кажется, будет соскальзывать со своего места пока не расплавится припой, а это черевато лишними замыканиями и прочее... чуть проясните технологию... для обмена опытом...
Спасибо.

Как я уже говорил перед устанокой я "зашкуриваю" шарики (см.фото) с помощью
дохлой микросхеммы памяти. Эта операция скорее не сошкуривает а просто делает
плоскими посадочные места шариков (свинец то мягкий), нужно только подобрать
микросхемму нужного размерчика, ну и делать это достаточно окуратно
чтобы шарики не оторвать. Делать это нужно и с той и с другой стороны.

Установить ровно микросхемму когда бугорки с двух сторон проще, т.к. можно
визуально контролировать с торца (точнее с двух). Плюс к этому флюс все таки
слега липкий. Ну и не дуть слишком сильно если паяешь сверху. Если снизу то
все равно, только плату нужно подогревать равномерно и на чуть большей площади чем
занимает чип. Во время пайки мс не держу.

Будут еще вопросы, спрашивайте.

ИМХО осталась еще одна часть технологии котороя достаточно важна но здесь
не обсуждалась. Сам не раскажу но, на вопросы отвечу

[singlskv]

Кстати, очень интересно попробовал ли кто-нибудь данную технологию,
целиком или по частям, и что из этого получилось ?

[nicom]

...уважаемый singlskv!
...
Спасибо.

... Во время пайки мс не держу.

Будут еще вопросы, спрашивайте.

...А в момент начала плавления...
микросхема разве не начинает плыть в сторону, и при этом начинает съезжать с шариков [бугорков] на плате...
у меня получается хорошая пайка с нормальными шариками [восстановленными и "приплюснутыми"], если хотя бы немного поддерживать микросхему... вообще то, наверное - это делаю для подстраховки...

Надо попробовать...

[singlskv]

...А в момент начала плавления...
микросхема разве не начинает плыть в сторону, и при этом начинает съезжать с шариков [бугорков] на плате...

О..., Вы мне подсказали 4-й плюс моей смеси флюсов, я как раз забыл его сформулировать
Итак:
4. К моменту начала плавления флюс X33-09 как раз практически весь улетучился
и плыть(на флюсе уже не получиться, Флюс сделал свое дело и может уйти ).

На самом деле когда начнется оплавление, первые несколько шариков ( а всегда кто-то первый)
которые превратятся в "столбики" (от платы к чипу) будут удерживать микросхемму на месте (за
счет сил поверхностного натяжения).
Здесь конечно есть другая проблемма:
Так как прогрев всегда неравномерен (даже на фирменных паялных станциях), то в силу того что на BGA чипах посередине находятся земляные контакты и их много (ну например на BGA256 это
почти всегда так) они всегда плавятся позже и в момент начала плавления микросхемма слегка
приподнимается с противоположной стороны (относительно первых зацепившихся контактов).
Но по моему опыту, этого не нужно бояться, т.к. при дальнейшем прогреве все встанет на свои
места.
Ну и еще если греете сверху, то можете просто сдуть чип, но это уже дело тренировки.
По моему опыту лучше греть снизу, если конечно позволяет текстолит(типа хороший) и
с нижней стороны нет пластиковых деталей. Всякую мелочь конечно тоже можно сдуть,
но это опять же дело тренировки.

у меня получается хорошая пайка с нормальными шариками [восстановленными и "приплюснутыми"], если хотя бы немного поддерживать микросхему... вообще то, наверное - это делаю для подстраховки...

Надо попробовать...

ну Вы судя по всему действительно перестраховываетесь

Хотя, с другой стороны, когда начинаешь делать много подряд и у тебя все получается, то
в какой то момент начинаешь наглеть и делать все побыстрому, а это уже чревато
Так что не спешите, и пробовать пробовать прообовать (лучше конечно на "дохляке").

P.S. Кстати, для тех кто будет пробовать на "дохляке" в варианте "без реболинга".
ИМХО самый простой вариант убедиться что у Вас все получилось это :
1. снять чип проверив что шарики более менее ровные
2. поставить чип на место, по возможности проконтролировать вид шариков с торца ( типа
лупой или микроскопом)
3. снять чип снова, если шарики ровные, повторить пункты с 1 по 3 раз 5, а если
неровные то раз 25 но уже на других чипах.

[maxim21]

Если при отпайке немного перегревать низом и не догревать верхом, то отлично снимаются BGA с шариками на теле. Только очень осторожно после снятия ! Подержите, пока не застынут и не остынет сам чип. При этом очень часто видны дефекты типа серых пятаков. Это говорит о отвале чипа в процессе эксплуатации или изначально плохой пайке. На моей ИК-650 термопро это очень легко сделать. Просто в ручном режиме (хотя можно и профиль подстроить, но я ленивый) добавляем градусов 20-30 низу и отнимаем 50 верху. Визуально смотрим, когда чип уже хорошо плавает, поднимаем строго вертикально вакуумным пинцетом. Точно также снимаю процессорные сокеты с доноров.

Сообщение отредактировал maxim21 - Oct 2 2011, 09:52